Novi zakon prirode pokušava objasniti složenost svemira

Kauffman tvrdi da biološka evolucija stoga neprestano stvara ne samo nove vrste organizama, već i nove mogućnosti za organizme, one koje ne samo da nisu postojale u ranijoj fazi evolucije, već nisu mogli postojati. Iz juhe jednoceličnih organizama koji su predstavljali život na Zemlji prije 3 milijarde godina, niti jedan slon nije mogao izaći odjednom-ovo je zahtijevalo čitav niz prethodnih, kontingentnih, ali specifičnih inovacija.

Međutim, ne postoji teoretska ograničenje broja upotrebe objekta. To znači da se pojava novih funkcija u evoluciji ne može predvidjeti – a ipak neke nove funkcije mogu diktirati sama pravila načina na koji se sustav naknadno razvija. “Biosfera stvara vlastite mogućnosti”, rekao je Kauffman. “Ne samo da ne znamo što će se dogoditi, čak ni ne znamo što se može dogoditi.” Fotosinteza je bila tako dubok razvoj; Tako su bili i eukarioti, živčani sustavi i jezik. Kao što su mikrobiolog Carl Woese i fizičar Nigel Goldenfeld rekli 2011. godine, „Potreban nam je dodatni skup pravila koja opisuju evoluciju izvornih pravila. No, ova gornja razina pravila treba evoluirati. Tako završimo s beskonačnom hijerarhijom.“

Fizičar Paul Davies sa Državnog sveučilišta Arizona se slaže da biološka evolucija “stvara vlastiti prostor proširene mogućnosti koji se ne može pouzdano predvidjeti ili zarobiti putem bilo kojeg determinističkog procesa iz prethodnih država. Tako se život dijelom razvija u nepoznato.”

Matematički, “fazni prostor” je način opisivanja svih mogućih konfiguracija fizičkog sustava, bilo da je to relativno jednostavan kao idealizirani klatno ili toliko komplicirano kao i svi atomi koji sadrže Zemlju. Davies i njegovi suradnici su nedavno predložen Ta evolucija u raspoređenom prostoru dostupnog faza može biti formalno jednaka “”Teoremi nepotpunosti„Osmislio matematičar Kurt Gödel. Gödel je pokazao da bilo koji sustav aksioma iz matematike dopušta formulaciju izjava za koje se ne može pokazati istinitim ili lažnim. Takve izjave možemo odlučiti samo dodavanjem novih aksioma.

Davies i kolege kažu da, kao i kod Gödelove teorema, ključni faktor koji biološku evoluciju čini otvorenim i sprječava nas da je možemo izraziti u samostalnom i sveobuhvatnom faznom prostoru je da je to samoreferencijalno: pojavljivanje novih glumaca u svemirskom dovodu o tome da stvori nove mogućnosti za akciju. To nije slučaj za fizičke sustave, koji, čak i ako imaju, recimo, milijuni zvijezda u galaksiji nisu samoreferencijalni.

“Povećanje složenosti pruža budući potencijal za pronalaženje novih strategija nedostupnih za jednostavnije organizme”, rekao je Marcus Heisler, biolog u razvoju biljaka sa Sveučilišta u Sydneyu i koautor papira nepotpunosti. Ova veza između biološke evolucije i pitanja neusporedivosti, Davies je rekao, “ide pravo na srce onoga što život čini tako čarobnim.”

Je li biologija posebna, dakle, među evolucijskim procesima u otvorenoj dobi koja se stvara samoodredom? Hazen misli da se u stvari jednom složena spoznaja dodaje mješavini-nakon što komponente sustava mogu rasuđivati, birati i pokrenuti eksperimente “u glavi”-potencijal za povratne informacije makro-mikro-mikro i rast otvorenog ulaznog rasta je još veći. “Tehnološke primjene vode nas daleko od darvinizma”, rekao je. Sat se brže izrađuje ako satova nije slijepa.

Povratak na klupu

Ako su Hazen i njegovi kolege u pravu da evolucija koja uključuje bilo kakvu selekciju neizbježno povećava funkcionalne informacije – u stvari složenost – to znači da je sam život, a možda i svijest i viša inteligencija, u svemiru neizbježan? To bi se suprotstavilo onome što su neki biolozi mislili. Eminentni evolucijski biolog Ernst Mayr vjerovao je da je potraga za izvanzemaljskom inteligencijom bila osuđena jer je pojava ljudske inteligencije “krajnje nevjerojatna”. Uostalom, rekao je, ako je inteligencija na razini koja dovodi do kultura i civilizacija bila tako adaptivno korisna u Darwinian Evolution, kako je to nastalo samo jednom u cijelom stablu života?

Mayrova evolucijska točka možda nestaje u skoku na složenost i inteligenciju, nakon čega se cijelo igralište potpuno transformira. Ljudi su tako brzo postigli planetarnu dominaciju (na bolje ili još gore) da pitanje kada će se to ponoviti postaje sporno.

Ali što je s šansama da se takav skok događa u prvom redu? Ako je novi “zakon povećanja funkcionalnih informacija” ispravan, izgleda kao da će život, nakon što postoji, dužan postati složeniji skokovima i granicama. Ne mora se oslanjati na neki vrlo nevjerojatan događaj.

Nadalje, čini se da takav porast složenosti podrazumijeva pojavu novih uzročnih zakona u prirodi koje, iako nije nespojivo s temeljnim zakonima fizike koji reguliraju najmanje komponentne dijelove, učinkovito ih preuzimaju u određivanju onoga što se sljedeće događa. Vjerojatno to već vidimo u biologiji: Galileov (apokrifni) eksperiment spuštanja dvije mase iz nagibnog tornja Pise više nema prediktivnu moć kada mase nisu topovske kugle, već žive ptice.